Arten von durchlässigen reaktiven Barrieren

Durchlässige reaktive Barrieren

Eine durchlässige, reaktive Barriere (permeable reactive barrier, PRB) entsteht durch die Erzeugung einer unterirdischen, durchlässigen, reaktiven Zelle, die den Grundwasserfluss schneidet. Die PRB verhindert jede weitere Migration der Verschmutzung in das Grundwasser, indem sie durch Sorption, biologischen Abbau oder andere Prozesse mit der Verschmutzung reagiert. Typischerweise werden sie eingerichtet durch:

1. Mischen von reaktiven Medien mit Böden mit Hilfe von Bohrschnecken, Bodenmischgeräten und Rammgeräten
2. Ersetzen bestehender Böden durch eine mit reaktiven Medien vermischte Granulatfüllung durch Ausheben von Gräben
3. Einbau von austauschbaren Filtern/Kartuschen mit reaktiven Medien – diese werden normalerweise unter Verwendung von Spundwänden oder Zementschlammwänden als Funnel-and-Gate-System eingebaut

Nachteile der physischen Barrieren

1. Teuer in der Einrichtung
2. Großer Platzbedarf, der sich auf die Bauarbeiten und sogar auf die endgültige Konstruktion auswirkt
3. Erheblicher Zeit- und Kostenaufwand für ein Standortsanierungsprogramm
4. Kann geotechnische Herausforderungen beim Bau bieten

Außerdem können PRB durch den Zufluss von Feinstoffen oder aufgrund verbrauchter Medien verstopfen. Dies führt dazu, dass sich kontaminiertes Grundwasser hinter der PRB zurückstaut und diese schließlich umgeht.

Injizierbare PetroFix-PRB

Eine injizierbare durchlässige reaktive PetroFix-Barriere (i-PRB) bietet sowohl eine schnelle als auch eine langfristige Behandlung durch eine einzige, einfache Installation. Diese Form einer PRB wird durch die Injektion der kolloidalen Aktivkohle und einer elektronenakzeptierenden Flüssigkeit in den Untergrund erzeugt.

PetroFix beschichtet den betroffenen Aquifer und erzeugt einen unterirdischen Reinigungsfilter. Dadurch wird die eindringende Kontamination durch Sorption entfernt. Der beschleunigte biologische Abbau, der durch die Nährstoffe in PetroFix stimuliert wird, zerstört die adsorbierten Kontaminanten und macht Sorptionsstellen frei, um weiteren Kontaminantenzufluss herauszufiltern.

Vorteile

1. Geringe Kosten
2. Sicher
3. Einfach anzuwenden
4. Geringere Auswirkung auf das Bauprogramm – kann schnell fertiggestellt werden, gleichzeitig mit anderen Vorbereitungsarbeiten
5. Geringe Beeinträchtigung – geringe Stellfläche für Geräte und wenig Personal erforderlich
6. Keine großen Maschinen erforderlich
7. Keine Bodenschutzmatten
8. Kein Aushub
9. Keine Entsorgung außerhalb des Geländes
10. Keine Auswirkung auf die Fläche für die Bauarbeiten

Beispielszenario:

Nachteile von PRB:

Nachteile von PRB – 1) beim Bau: großer Platzbedarf, Kosten, Arbeitskräfte und Zeitaufwand. 2) Wartungskosten, Austausch von AC-Filtern, Risiko der Verstopfung, Bypassing.

Vorteile einer injizierten PRB:

Projektbeispiel: